伴随着交通运输业的高速发展,汽车噪声问题已经成为了消费者关注的焦点,因此各大汽车厂商均在降低汽车噪声方面投入了大量的研发力量。汽车声学包装是目前汽车吸声降噪的主要方式,而吸声材料又是汽车声学包装的重要部分,所以设计一种高效的吸声材料具有十分重要的现实意义。目前常见的吸声材料主要包含两大类,一类是多孔吸声材料,另一类是共振吸声结构(材料),根据现有的研究,发现这两类吸声材料具有不同的吸声特性:多孔吸声材料在中高频区域展现出较为理想的吸声表现,但当处于低频区域时却展现出较差的吸声效果,共振吸声材料则在低频区域具有良好的吸声表现,但在高频区域的吸声效果较差。因此,将多孔吸声材料与共振吸声材料结合制备一种复合材料,对于吸声材料吸声性能的改进具有一定的指导意义。本文首先使用蓖麻油植物醇代替部分传统的工业醇制备蓖麻油-聚氨酯泡沫,以二次回归正交组合方法设计实验方案,并进行声学性能测试。然后对蓖麻油-聚氨酯泡沫进行声学性能(吸声性能与隔声性能)的优化设计,根据测试结果建立蓖麻油-聚氨酯泡沫吸声性能与隔声性能的响应面模型,采用第二代非支配排序遗传算法进行声学性能的优化,最终获得最优解,同时实验验证了最优解的可行性。经过吸声测试与隔声测试,发现优化后泡沫的声学性能均有了提高,平均吸声系数提高到了0.515,而平均隔声量为10.526 dB,相比传统的聚氨酯泡沫,其吸声性能与隔声性能均有了改善。为了进一步优化聚氨酯泡沫在低频区域的吸声性能,以松针为填料添加到泡沫中改善其吸声性能,并对松针-聚氨酯泡沫进行声学性能测试、扫描电子显微镜实验、流阻测试与压缩力学性能测试,从微观结构分析孔径对于吸声性能的影响,同时分析松针的加入对于泡沫流阻的影响。结果发现松针的加入,破坏了聚氨酯泡沫的泡孔结构,使得泡沫内部的泡孔结构变得杂乱无序,导致声波在材料内部传播时发生更多的摩擦损耗与热交换,从而提高了吸声降噪能力。由于聚烯烃薄膜具有较好的拉伸力学性能,同时具备一定的吸声性能,因此本文选取聚烯烃薄膜制备薄膜穿孔板。所选取的聚烯烃薄膜的厚度为1 mm,通过叠加获得不同厚度的穿孔板,并使用不同直径的钻头获取具备不同孔特征的薄膜穿孔板。此外,本文使用Matlab软件从空腔深度、穿孔板厚度、穿孔孔径以及穿孔率等方面对穿孔板的吸声性能进行了理论计算,并将理论计算值与实验值进行比较,结果发现具有较好的一致性。在松针-聚氨酯泡沫内挖出一定深度的空腔,并将制备好的薄膜穿孔板与松针-聚氨酯泡沫结合制备一种新型的薄膜穿孔板复合材料。复合材料的组合方式分为三种:顺序结构(两个穿孔板,两个空腔)、单个穿孔板结构以及三明治结构,并从空腔深度、穿孔板厚度、穿孔孔径、穿孔率、孔的分布形状以及组合方式等角度分析复合材料的吸声性能。利用仿真软件将制备的复合材料应用在汽车的顶棚与防火墙上,采用统计能量分析方法分析降噪效果。结果发现薄膜穿孔板复合材料对于顶棚和防火墙声学包装的吸、隔声性能起到了明显的改善作用。